환경의 정의?한 개체의 생물 또는 생물의 집단을 둘러싸고 있는 상황 또는 조건?생물체에 영향을 끼치는 모든 것들의 총합.1) 동양의 환경관?자연의 섭리에 순응 자연은 절대적인 힘 → 자연과 더불어 삶2) 서양의 환경관?자연은 인간을 위해 존재 → 자원의 공급처 자연환경 → 인간의 이익↑→ 장애물 →정복의 대상3) 환경관의 변화?환경관: 특정시대, 도덕, 윤리, 종교, 물질문명의 발달에 따라 변화함산업혁명 →서구적 환경관?산업의 발달 : 자원→ 도시 → 소비증가 → 오염물질(폐기물) ↑?인간: 유한한 자원 → 생산과 소비↑→ 무한하게 파괴 → 인간의 운명∴ 환경관: 인간이 환경을 지배 → 인간은 환경의 일부 즉, 서양의 환경관 → 동양의 환경관 접목?동물생산과 환경: 인간의 욕망→ 동물성 식품소비↑→ 생산력↑→ 환경파괴조정?생물의 기원1)자연발생설: 생물은 자연계에서 존재하는 무생물로부터 우연히 발생① 아리스토텔레스② 헬몬트(1664): 땀에 젖은 더러운 셔츠와 밀이삭을 21일간 방치해 두었더니 셔츠에 배인 땀 속의 활력에 의해 쥐가 생겨났다고 주장③ 니담(1745): 닭고기즙과 야채즙을 가열하여 시험관에 넣고 코르크 마개를 막은 후 다시 가열해서 방치해 두었는데도 미생물이 발생2) 생물속생설 : 생물은 이미 있던 생물로부터 발생① 레디(1688): 생선 도막을 각각 두 개의 병에 넣고, 한쪽은 뚜껑을 씌워서 파리가 들어가지 못하게 하고 → 구더기 생기지 않음(다른 쪽은 뚜껑을 씌우지 않고 열어둠 → 구더기 생김)② 스팔란차니(1765): 니담의 실험반복, 충분히 끓여 밀폐해 둔 고기 국물에서 미생물이 생기지 않음, 조금 끓여 느슨하게 막은 곳에서만 미생물이 발생③ 파스퇴르: S자형 플라스크 이용→ 플라스크 속에 미생물이 발생하는 것은 공기 중에 있는 미생물, 포자 때문?원시대기와 생물의 출현① 원시대기: 수소(H2), 메탄(CH4), 암모니아(NH3), 수증기(H2O)이산화탄소, 산소 없음(산소-화학결합력이 강하여 유리상태의 산소로 존재 어려움)④ 진핵생물의 출현(진핵생물- 핵막과 막으로 구성된 세포 소기관을 갖는 생물)ㄱ. 공생설: 미토콘드리아, 엽록체- 독자적인 DNA를 가짐→ 호기성 세균과 남조류가 세포 속에 들어와 공생, 분업화함으로써 나타난 세포소기관ㄴ. 막진화설: 대부분의 세포 기관이 막으로 구성되었다는 점에서 출발원형질이 막구조를 이루고, 이 막구조가 세포 기관으로 분화된다는 주장? : 유기물이 모인 액정의 코아세르베이트 → 무기호흡을 하는 종속 영양생물?ㄱ. 코아세르베이트: 생명은 없으나, 효소, 핵산이 존재할 경우 주변물질을 몸 속으로 받아들임. 생장, 출아, 분열을 함(단백질, 핵산 첨가 → 원시 생명체)?ㄴ. 무기호흡을 하는 종속 영양생물의 출현? : 코아세르베이트, 마이크로 스피어 → 무기호흡을 하는 종속 영양생물 ∵) 원시 대기에는 산소(O2)가 없음, 원시 해양에는 많은 유기물들이 축적? 광합성과 같은 복잡한 대사를 수행할 수 있는 효소계를 갖추지 못했다.?ㄷ. 독립 영양생물의 출현? a. 출현원인: 무기호흡 하는 종속 영양생물에 의해 유기물 감소. 원시해양과 대기 CO2 증가? b. 최초의 독립 영양생물: 홍색황세균, 녹색황세균? c. 물로부터 수소 얻고, 산소 방출하는 광합성 생물- 남조류 출현?ㄹ. 유기호흡을 하는 종속 영양 생물의 출현? a. 출현원인: 광합성 생물의 출현으로 대기 중에 산소 축적? b. 산소 ―자외선→ O3 : 오존층 형성 ← 육상 생물이 출현하게 됨? c. 유기호흡을 하는 생물의 출현으로 대기 중의 CO2 의 농도 증가 → 녹색식물 번성?진화의 증거1) 화석상의 증거① 연속적인 변화 -정형진화: 일정한 방향으로 진화 예)말발굽수 앞(4),뒤(3) → 1,1② 중간형의 존재- 시조새 화석-파충류와 조류 중간, 소철고사리 화석- 양치, 겉씨식물 중간③ 표준화석: 생존 기간이 짧아 특정한 지층에서만 발견되어 그 지층의 연대를 알 수 있는 화석( 고생대 지층- 삼엽충, 중생대 지층- 암모나이트 )④ 시상화석: 화석이 묻혀 있던 지층의 환경조건을 알 수 있는 지층2) 비교해부학상의 증거① 상동기관: 형태나 기능은 다르지만 발생기원이 같아 해부학적 구조가 비슷한 기관생물들이 공통의 조상으로부터 유래되어 각기 다른 환경에 적응해 왔음의 증거② 상사기관: 기능은 같으나 발생기원이 다른 기관③ 흔적기관: 환경이나 생활양식이 달라지면서 점차 퇴화되어 그 흔적만 남아 있는 기관3) 발생학상의 증거 : 초기 배가 유사하고, 유생이 서로 비슷한 동물도 있다.4) 지리학상의 증거 : 지리적으로 격리되어 각기 다른 방향으로 진화되었다.5) 생화학적 증거 : 혈청 단백질, 헤모글로빈 분자의 아미노산 조성 등 생물체를 구성하는 물질의 생화학적 특성 비교6) 분류학상의 증거 : 서로 다른 두 동물의 특징을 모두 가지고 있는 중간형 생물 있음오리너구리: 포유류, 조류 / 폐어: 어류, 양서류다윈의 진화설 : 자연 선택설① 자연선택설: 생존 경쟁에서 유리한 형질을 가진 종이 살아남고, 그들은 유리한 변이 형질을 자손에 계속 전달함으로써 신종이 형성된다.1) 생물의 진화(Darwin : 변화를 따르는 유래, 환경적응 )진화 : 천체, 항성, 지형, 지질구조의 진화, 생물①진화의 요인?산소의 증가 → 생물계 변화?원시식물의 광합성과 수분(H2O)의 분해→산소 생성? 산소 과잉 생성 →오존→대기권에 오존층(자외선 지구유입 차단)②진화의 경향?자연선택은 돌연변이→ 개체군에서 증가,?불리한 돌연변이체와 형질:시간이 경과에 따라 개체군에서 사라지는 과정 반복?생물체의 변화과정: 간단한 구조 → 복잡한 구조,작은 형태 → 큰 형태, 하등생물 →고등생물③동·식물계의 진화 계통?하등생물에서 고등생물로 진화?무척추동물 → 어류 → 양서류 → 파충류 → 조류와 포유류로?조류식물 → 선태식물 → 양치식물 → 겉씨식물 → 속씨식물2. 인류의 진화(진화론, 창조론)⊙인류진화의 특징 - 직립해서 두 다리로 걸었다. 골반이 옆으로 넓게 퍼져 있고, 대퇴골은 안쪽으로 굽어 직립 중심골반과 대퇴골을 연결하는 중둔근이 발달 - 손 구조의 진화 4 발→직립으로 손이 자유, 나무 위에서 생활하지 않음 → 엄지손가락 근육 발달 → 연장의 개발 - 목구멍 구조의 발달 목구멍의 구조변화, 성대 발달 → 다양한 소리→ 말의 발달 - 뇌용량의 확대 : 뇌용량이 확대 → 소리 구별, 언어 사용 - 집단생활을 하게 된다. 언어의 발달, 연장의 발달, 뇌용량의 확대 → 집단생활, 다른 동물 압도, 생존경쟁에서 우점? 가축화의 동기 : 식용, 제물, 애완용? 가축화의 요인 : 강건성, 적응력, 식성, 군사, 번식?멜더스의 인구론(1788)‘인구는 제한하지 않으면 기하급수적으로 증가하고식량생산은 산술급수적으로 증가한다’.4) 인구구조 : 피라미드 구조(장래 인구 추정)후진국 : 피라미드 구조선진국 : 항아리형2. 대기오염물질의 종류자연적인 배출원 : 화산폭발, 산불, sea-salt, 토양, 먼지, 세균, 꽃가루식물의 포자 등인위적인 배출원 : 1차 오염물질- SO2, NO2, CO, CO2 등2차 오염물질- 화학반응에 의해 간접적 생산?오존분해촉매가스: 질소산화물, 염소, 염화불화탄소(CFCs)등오존층 파괴의 영향 (자외선 투과량 ↑)동물: 피부그을림, 시력손상, 피부암, 피부노화, 생명식물: 성장둔화, 수확량 감소 (특히 단세포 조류)지구기온 상승 : 대기오염, 강우량(홍수), 지구온난화 촉진?산성비의 영향호수가 산성화 : 플랑크톤 (동물성, 식물성)조류 의 조성 변화수생식물토양의 영양물질 유실 : 토양척박 → 작물의 생산성 저하, 삼림고사인체, 동물 : 눈, 피부 자극 → 불쾌감, 통증, 기형률 증가4) Smog(스모그)Smog → smoke + fog대기오염의 상징적 용어1. 물의 중요성인간의 음수량 : 2.5ℓ/일 (물이 많으면 건강)동물 : 체내수분 20% 손실 →死亡10일 이상 절수 → 死亡3) 물의 자정작용 : self clearing capacity 물리적 작용 : 희석, 침강, 재현탁, 여과, 열전달 화학적 작용 : 산화, 환원, 용해, 침전, 기타 화학적 변화 생물학적 작용 : 화학반응 떄 필요한 에너지 공급2. 수질오염의 원인발생원인자연적 : 강우량 불균형 → 부유물 하천 유입(물의 자정능력)인위적 : 인구증가, 도시화, 산업화 → 오염물질 처리시설1) 생활하수(domestic wastewater):잔반,쓰레기,분뇨,합성세제 →부영양화2) 산업폐수(industrial wastewater):중금속,고농도 유기성물질, 난분해성 물질 → 생물농축 (공해병)3) 축산폐수(animal wastewater):대규모 축산 → 상수원 오염
형질전환 기술을 이용한산업적 응용 및 전망목차Ⅰ. 서론 3Ⅱ. 본론 4-91. 식물형질전환기술의 응용 및 사례(1) 식물형질전환의 응용(2) 식물형질전환기술을 이용한 사례2. 동물형질전환기술의 응용 및 사례(1) 동물형질전환의 응용(2) 동물형질전환기술을 이용한 사례1) 형질전환 가축의 국내 개발현황2) 형질전환 가축의 국외 개발현황3. 동물형질전환 기술의 발전 및 전망4. 식물형질전환 기술의 발전 및 전망Ⅲ. 결론 10Ⅳ. 참고문헌 11Ⅰ. 서론1950년대 생명공학기술의 발전과 더불어 유전자에 대한 본격적인 연구가 미국에서 실시되었고, 이러한 연구는 유전자 재조합 기술이라는 기술 혁명을 이루어 내었다. 이러한 유전자 재조합 기술은 한 유전체의 DNA를 정상적인 교배가 아닌 방법으로 다른 유전체의 DNA 속으로 삽입하는 것을 의미한다. 이 외부의 DNA는 새로운 유전체 속에서 영원한 구성요소로 존재하며 그 유전체 DNA와 함께 복제된다. 이러한 현상을 형질전환이라고 하며, 새로운 DNA를 갖는 생물체는 형질전환 되었다고 말하며, 유전자 재조합에서의 유전자 분리 방법에는 두 가지가 있다. 첫 번째 방법에서는 우선 관심이 있는 유전자를 함유하고 있는 DNA를 제한효소를 사용하여 작은 단편으로 자른다. 제한 효소는 4~8개 뉴클레오티드의 특정한 서열을 인지하여 두 가닥으로 된 DNA를 자르는 세균으로부터 분리한 효소이다. 예를 들어, 대장균에서 추출한 EcoRI이라는 제한효소는 -C-T-T-A-A-G- 서열을 인지한다. 이 효소는 DNA가 추출된 세포의 모든 유전체를 자를 것이기 때문에 이 방법은 많은 수의 DNA 단편을 만드는 데 유용하다. 이들 무수한 단편들은 유전자의 일부 또는 전사하지 않는 부분들을 포함할 것이다. 하지만 서로 다른 세균들은 많은 다른 제한효소들을 만든다. 각 효소들은 서로 다른 염기서열을 인지하기 때문에 관심 있는 특정 유전자의 DNA 단편을 생성할 하나의 효소나 효소들의 조합을 찾는 것은 그리 어렵지 않다. 두 번째 방법은, 세포에서 분리 백종의 형질전환 동식물이 생산되었다. 이러한 형질전환 기술의 발전은 바이오 경제의 탄생과 활성을 야기했고, 여기서 바이오 경제란 ‘생명공학의 발전으로 신제품의 보급이나 서비스의 향상을 통하여 인류에 편익을 주는 다양한 경제활동을 포괄하는 개념’을 의미하는 것으로 경제적 이익을 고려한 생명공학 기술의 산업적 활용과 가치를 말한다. 이미 전 세계적으로 바이오 기술을 그리고 그 중에서도 동물을 이용한 바이오 공학을 산업화 하는 데에 주력하고 있는 실정이며 이는 국내에서도 바이오 분야에 적극적인 관심을 보이고 있다. 따라서 본 리포트에서는 형질전환 동물뿐만 아니라 식물을 포함한 포괄적인 형질전환 기술의 산업적응용과 응용분야별 발전 전망에 관해서 소개하고자 한다.Ⅱ. 본론1. 식물형질전환기술의 응용 및 사례(1) 식물형질전환의 응용1) 생산성 향상을 위한 연구? 제초제 내성 식물- 제주대학교 아열애 원예사업 연구소에서 개발한 잔디 등? 곤충(해충) 저항성 식물- Bt독소 유전자가 도입된 면화, 감자, 토마토 등? 환경스트레스 저항성 식물- 내한성, 내염성 등? 바이러스 저항성 식물- 바이러스에 강한 담배, 토마토 (중국) 등2) 부가가치 증진을 위한 연구? 고품질 과채류의 개발- 토마토의 숙성속도를 억제한 토마토 (Calgene사, 미국) 등? 식물의 유용성분을 증가 또는 개량시킨 작물의 개발- 비타민 A성분이 보강된 쌀 (Swiss Federal Institute of Technology, 스위스) 등? 고부가가치 화훼류의 개발- 푸른색의 장미, 카네이션 (일본 산토리사와 호주 플로리진사) 등? 유용물질 생산 식물의 개발- 의료용 단백질, 먹는 백신 등(2) 식물형질전환기술을 이용한 사례1968● 랏소(Lasso) 제초제의 미국시장 상품화를 통한 저경운 농법 활성화 계기 마련1982● 몬산토 연구진, 세계 최초로 식물세포 유전자 변형1987● 최초로 생명공학작물의 시험재배 실시1996● 라운드업 레디 대두 출시- 라운드업을 비롯한 각종 글리포세이트 제초제 저항성 품 라운드업을 비롯한 글리포세이트 제초제에 저항성을 가진 형질 포함● 세계 최초로 해충저항성 면화와 제초제저항성 면화의 다중형질면화 출시- 몬산토의 볼가드 해충저항성과 라운드업 레디 기술이 도입된 품종1998● 라운드업 레디 옥수수 출시- 라운드업을 비롯한 글리포세이트 제초제에 저항성을 가진 형질 포함● 일드가드 옥수수와 라운드업 레디 옥수수의 후대교배종 세계 최초 출시- 조명충 나방 등 해충 및 제초제 저항성을 띠며 일드가드 조명충 나방 저항성과 라운드업 레디 형질이 포함 됨2001● 세계 최초로 2세대 형질제품인 라운드업 레디 옥수수2 출시- 1세대 라운드업 레디 옥수수에 비해 강화된 제초제 내성을 지님2005● 리놀렌산 저함량 비스티브(Vistive) 대두 출시- 전통육종 방식을 통해 개발되었으며, 비스티브 대두 사용 시 트랜스지방이 전혀 함유되지 않거나 현저히 줄어든 식용유를 제조할 수 있음.2008● 라운드업 레디 2 일드 (Roundup Ready 2 Yield®) 대두 기술 도입- 1996년 도입된 라운드업 레디 대두의 제 2세대 기술- 기존과 동일한 잡초 방제 효과 및 간편하고 적응력 높은 라운드업 레디 시스템의 이점 제공과 7~11%의 수확량 증대 효과 기대http://blog.naver.com/storyphoto/viewer.html?src=http%3A%2F%2Fblogfiles.naver.net%2F20120201_44%2Fnahoii_*************6EDLG_JPEG%2F%25BD%25C3%25C0%25E5%25C1%25F6%25B9%25E8.jpg* 몬산토의 산업화 사례2. 동물형질전환기술의 응용 및 사례(1) 동물형질전환의 응용형질전환 동물 생산기술의 응용은 아직 초기 연구단계이지만 그 발전 가능성이 짐작하기 어려울 정도로 상당하여 선진국들에서는 이미 정부차원의 대규모 연구투자는 물론 이를 산업화하여 고부가 가치의 성장 동력으로 개발하기 위해 다수의 생명공학 기업들의 집중적인 투자가 이뤄지고 있는 실정이다. 특히 [표 3]에서다.(2) 동물형질전환기술을 이용한 사례1) 형질전환 가축의 국내 개발현황2) 형질전환 가축의 국외 개발현황3. 동물형질전환 기술의 발전 및 전망최근의 분자유전학의 발달은 동물의 생산성 향상과 신종 동물을 만들 수 있는 능력을 연구자에게 부여해 주고 있다. 생명현상에대한 광범위한 이해를 바탕으로 한 인위적인 유전자조작과, 개체의 유전능력을 정확하게 파악하여 유전자변형 또는 관리에 의해 동물생산성의 효율을 높이는 것을 바탕으로 형질전환동물의 생산기술은 발전을 이루었다고 할 수 있다. 특히 가축의 유전공학은 가축의 생산성 향상을 위한 유전자조작과 관리측면에서 크게 두 가지 측면의 적용분야를 들 수 있겠는데, 우선 개체가 가지고 있는 유전자를 직접 조작하여 새로운 특성을 가지는 동물을 생산하는 형질전환기술을 통하여 가축의 인위적인 성장 조절과 질병저항성 계통의 육성이 실현될 가능성이 높아졌으며, 가축자체를 생물반응기로 새로운 물질 합성의 장소로 이용할 수 있게 되었다. 뿐만 아니라 최근에는 이러한 형질전환동물을 이용한 사람에게 이식 가능한 장기를 생산해 낼 수 있는 동물을 생산하는 연구가 활발히 이루어지고 있다.1현재까지의 기술력으로는 신체의 어느 특정 부위만을 특이적으로 형질 전환시킬 수 없기 때문에, 형질전환 동물을 생산하기 위해서는 생물개체를 구성하고 있는 모든 세포에 외래 유전자를 삽입시켜야만 한다. 따라서 초기에 생산된 형질전환동물들은 주로 수정직후의 수정란 전핵에 외래유전자를 주입하는 방법으로 생산되었다. 그러나 1997년 복제양, 돌리의 생산 이후에 복제동물 생산기법의 발달로 보다 쉽고 다양하게 형질전환 동물을 생산하고 있다. 형질전환동물 생산기법을 좀 더 세분화 하여 정의하면 삽입된 외래유전자의 작동형태에 따라 크게 네 가지로 분류하고 있다. 즉, 형질전환동물들은 삽입된 외래유전자의 발현이 '증가'된 동물과 외래유전자의 발현이 '조건적으로 조절'되는 동물, 그리고 동물이 지니고 있는 특정 유전자의 발현이 약 80% 내외로 '감소'된 동물과 아예 자체 으로 형질을 전환시켰다. 그 밖에도 줄기세포, 정자, 바이러스를 매개로 외래 유전자를 삽입하는 방법등 앞으로도 많은 발전이 기대된다.4. 식물형질전환 기술의 발전 및 전망식물의 조직, 세포를 배양해서 생약의 성분, 색소 등 식물 특유의 유용물질을 생산시키는 시도는 30년의 역사가 있으나, 실용에 이른 것은 드물다. 미생물을 배양 하는 공업은 커다란 성과를 올리고 있는데 반해 식물세포배양의 실용화가 어려운 원인은 증식이 매우 늦고 1회 배양에 수개월 걸리는 점, 미생물공업을 대성공으로 이끈 돌연변이에 의한 생산성 양상이 식물에서는 매우 어렵다는 점에 있다. 후자의 이유는 식물은 2배체, 때로는 4배체, 6배체로 염색체의 중복이 많고, 더구나 많은 유사유전자가 패밀리를 형성하고 있기 때문에 돌연변이처리를 해도 모든 유사유전자를 불활성화할 수 없고, 표현형이 바뀌지 않기 때문이다. 지금은 유전자를 식물 배양세포에 도입하는 것은 쉽기 때문에 유용물질생산에 필요한 유전자군을 강력한 프로모터에 연결해서 도입하는 방법이 고려되고 있다. 유전자 도입에 의해 생물의 대사경로를 변환하고, 유용물질을 생산시키는 대사공학이라고 하는 개념이 태어났다. 이 관점으로부터 지금까지 돌연변이에 의한 대사경로의 변환이 곤란하였던 식물은 대사공학의 딱 알맞은 재료이다. 대상으로 되는 식물세포는 담배, 벼 등 증식이 빠른 배양세포이다. 덧붙여 말하면 담배배양세포는 증식의 세대시간이 10시간정도로 식물세포 중에서는 미생물에 약간 뒤지는 정도의 증식속도이다. 조류세포도 유전자 도입의 대상이 되고 있다.식물체 자신을 사용한 물질생산도 응용연구의 대상으로 되고 있다. 미생물을 배양해 항생물질, 아미노산, 핵산, 유기산, 비타민 등의 유용물질을 생산하는 발효공업은 우리들의 생활에 크게 공헌하고 있으나, 금후는 이들의 일부를 식물을 이용해 생산하는 것도 가능하게 될 것이다. 식물은 태양에너지를 써서 탄산가스로부터 유기물을 만들 수 있기 때문에 유전자를 잘 조작해 식물의 잎 등에 극히 싸게 유용물질을 축적시 있다.
형질전환 기술을 이용한산업적 응용 및 전망목차Ⅰ. 서론 3Ⅱ. 도가사상관점에서 본 생명공학의 발전 4-51.생명의 연장에 대한 욕구의 자연성2.생명의 탄생과 지속의 자연성Ⅲ. 생명공학 발전의 문제점 6-71.생명에 대한 경시2.유전적 우월사회조성3.예기치 못한 결과Ⅳ. 생명공학의 바른 발전을 위한 대책 7-81.엄격한 법적 제도적 규제2.올바른 윤리적 인식의 확립Ⅴ. 결론 9Ⅵ. 참고문헌 10Ⅰ. 서론1950년대 생명공학기술의 발전과 더불어 유전자에 대한 본격적인 연구가 미국에서 실시되었고, 이러한 연구는 유전자 재조합 기술이라는 기술 혁명을 이루어 내었다. 이러한 유전자 재조합 기술은 한 유전체의 DNA를 정상적인 교배가 아닌 방법으로 다른 유전체의 DNA 속으로 삽입하는 것을 의미한다. 이 외부의 DNA는 새로운 유전체 속에서 영원한 구성요소로 존재하며 그 유전체 DNA와 함께 복제된다. 이러한 현상을 형질전환이라고 하며, 새로운 DNA를 갖는 생물체는 형질전환 되었다고 말하며, 유전자 재조합에서의 유전자 분리 방법에는 두 가지가 있다. 첫 번째 방법에서는 우선 관심이 있는 유전자를 함유하고 있는 DNA를 제한효소를 사용하여 작은 단편으로 자른다. 제한 효소는 4~8개 뉴클레오티드의 특정한 서열을 인지하여 두 가닥으로 된 DNA를 자르는 세균으로부터 분리한 효소이다. 예를 들어, 대장균에서 추출한 EcoRI이라는 제한효소는 -C-T-T-A-A-G- 서열을 인지한다. 이 효소는 DNA가 추출된 세포의 모든 유전체를 자를 것이기 때문에 이 방법은 많은 수의 DNA 단편을 만드는 데 유용하다. 이들 무수한 단편들은 유전자의 일부 또는 전사하지 않는 부분들을 포함할 것이다. 하지만 서로 다른 세균들은 많은 다른 제한효소들을 만든다. 각 효소들은 서로 다른 염기서열을 인지하기 때문에 관심 있는 특정 유전자의 DNA 단편을 생성할 하나의 효소나 효소들의 조합을 찾는 것은 그리 어렵지 않다. 두 번째 방법은, 세포에서 분리한 mRNA를 이용하여 직접 상보적 DNA를 합 형질전환에 관한 연구가 활발히 이루어 졌고, 이러한 연구결과들은 2000년도에 들어서면서 수 만종의 현질전환 쥐를 비롯하여 수 백종의 형질전환 동식물이 생산되었다. 이러한 형질전환 기술의 발전은 바이오 경제의 탄생과 활성을 야기했고, 여기서 바이오 경제란 ‘생명공학의 발전으로 신제품의 보급이나 서비스의 향상을 통하여 인류에 편익을 주는 다양한 경제활동을 포괄하는 개념’을 의미하는 것으로 경제적 이익을 고려한 생명공학 기술의 산업적 활용과 가치를 말한다. 이미 전 세계적으로 바이오 기술을 그리고 그 중에서도 동물을 이용한 바이오 공학을 산업화 하는 데에 주력하고 있는 실정이며 이는 국내에서도 바이오 분야에 적극적인 관심을 보이고 있다. 따라서 본 리포트에서는 형질전환 동물뿐만 아니라 식물을 포함한 포괄적인 형질전환 기술의 산업적응용과 응용분야별 발전 전망에 관해서 소개하고자 한다.Ⅱ. 본론1. 식물형질전환기술의 응용 및 사례(1) 식물형질전환의 응용1) 생산성 향상을 위한 연구? 제초제 내성 식물- 제주대학교 아열애 원예사업 연구소에서 개발한 잔디 등? 곤충(해충) 저항성 식물- Bt독소 유전자가 도입된 면화, 감자, 토마토 등? 환경스트레스 저항성 식물- 내한성, 내염성 등? 바이러스 저항성 식물- 바이러스에 강한 담배, 토마토 (중국) 등2) 부가가치 증진을 위한 연구? 고품질 과채류의 개발- 토마토의 숙성속도를 억제한 토마토 (Calgene사, 미국) 등? 식물의 유용성분을 증가 또는 개량시킨 작물의 개발- 비타민 A성분이 보강된 쌀 (Swiss Federal Institute of Technology, 스위스) 등? 고부가가치 화훼류의 개발- 푸른색의 장미, 카네이션 (일본 산토리사와 호주 플로리진사) 등? 유용물질 생산 식물의 개발- 의료용 단백질, 먹는 백신 등(2) 식물형질전환기술을 이용한 사례1968● 랏소(Lasso) 제초제의 미국시장 상품화를 통한 저경운 농법 활성화 계기 마련1982● 몬산토 연구진, 세계 최초로 식물세포 유전자 변형1987m), 분홍 면화씨벌레(pink bollworm)에 대한 저항성을 가진 제품1997● 일드가드 조명충 나방 저항성 옥수수(YieldGard Corn Borer) 출시- 유럽에 흔한 옥수수 해충인 조명충 나방 저항성을 가진 형질 도입● 라운드업 레디 캐놀라(Roundup Ready Canola) 출시- 라운드업을 비롯한 글리포세이트 제초제에 저항성을 가진 형질 포함● 세계 최초로 해충저항성 면화와 제초제저항성 면화의 다중형질면화 출시- 몬산토의 볼가드 해충저항성과 라운드업 레디 기술이 도입된 품종1998● 라운드업 레디 옥수수 출시- 라운드업을 비롯한 글리포세이트 제초제에 저항성을 가진 형질 포함● 일드가드 옥수수와 라운드업 레디 옥수수의 후대교배종 세계 최초 출시- 조명충 나방 등 해충 및 제초제 저항성을 띠며 일드가드 조명충 나방 저항성과 라운드업 레디 형질이 포함 됨2001● 세계 최초로 2세대 형질제품인 라운드업 레디 옥수수2 출시- 1세대 라운드업 레디 옥수수에 비해 강화된 제초제 내성을 지님2005● 리놀렌산 저함량 비스티브(Vistive) 대두 출시- 전통육종 방식을 통해 개발되었으며, 비스티브 대두 사용 시 트랜스지방이 전혀 함유되지 않거나 현저히 줄어든 식용유를 제조할 수 있음.2008● 라운드업 레디 2 일드 (Roundup Ready 2 Yield®) 대두 기술 도입- 1996년 도입된 라운드업 레디 대두의 제 2세대 기술- 기존과 동일한 잡초 방제 효과 및 간편하고 적응력 높은 라운드업 레디 시스템의 이점 제공과 7~11%의 수확량 증대 효과 기대http://blog.naver.com/storyphoto/viewer.html?src=http%3A%2F%2Fblogfiles.naver.net%2F20120201_44%2Fnahoii_*************6EDLG_JPEG%2F%25BD%25C3%25C0%25E5%25C1%25F6%25B9%25E8.jpg* 몬산토의 산업화 사례2. 동물형질전환기술의 응용 및 사례(1) 동물형질전환의 응용형질집중적인 투자가 이뤄지고 있는 실정이다. 특히 [표 3]에서 요약한 바와 같이 형질전환동물의 응용분야 및 적용범위가 매우 광범위하고 이를 통한 고부가가치의 창출이 예상되기 때문에, 세계적인 이목이 집중되고 있음은 물론 이를 위해 각국에서 활발히 연구가 진행중이다. 이미 상당수의 형질전환 동물들은 이미 특허를 획득하여 산업적으로 응용되고 있다. 국내에서도 동물 관련 특허출원이 1990년대 후반에 매년 10여건이었으나 2000년대에는 매년 20여건으로 2배 이상 증가하고 있다.(2) 동물형질전환기술을 이용한 사례1) 형질전환 가축의 국내 개발현황2) 형질전환 가축의 국외 개발현황3. 동물형질전환 기술의 발전 및 전망최근의 분자유전학의 발달은 동물의 생산성 향상과 신종 동물을 만들 수 있는 능력을 연구자에게 부여해 주고 있다. 생명현상에대한 광범위한 이해를 바탕으로 한 인위적인 유전자조작과, 개체의 유전능력을 정확하게 파악하여 유전자변형 또는 관리에 의해 동물생산성의 효율을 높이는 것을 바탕으로 형질전환동물의 생산기술은 발전을 이루었다고 할 수 있다. 특히 가축의 유전공학은 가축의 생산성 향상을 위한 유전자조작과 관리측면에서 크게 두 가지 측면의 적용분야를 들 수 있겠는데, 우선 개체가 가지고 있는 유전자를 직접 조작하여 새로운 특성을 가지는 동물을 생산하는 형질전환기술을 통하여 가축의 인위적인 성장 조절과 질병저항성 계통의 육성이 실현될 가능성이 높아졌으며, 가축자체를 생물반응기로 새로운 물질 합성의 장소로 이용할 수 있게 되었다. 뿐만 아니라 최근에는 이러한 형질전환동물을 이용한 사람에게 이식 가능한 장기를 생산해 낼 수 있는 동물을 생산하는 연구가 활발히 이루어지고 있다.1현재까지의 기술력으로는 신체의 어느 특정 부위만을 특이적으로 형질 전환시킬 수 없기 때문에, 형질전환 동물을 생산하기 위해서는 생물개체를 구성하고 있는 모든 세포에 외래 유전자를 삽입시켜야만 한다. 따라서 초기에 생산된 형질전환동물들은 주로 수정직후의 수정란 전핵에 외래유전자를 주입하는 방법지로 분류하고 있다. 즉, 형질전환동물들은 삽입된 외래유전자의 발현이 '증가'된 동물과 외래유전자의 발현이 '조건적으로 조절'되는 동물, 그리고 동물이 지니고 있는 특정 유전자의 발현이 약 80% 내외로 '감소'된 동물과 아예 자체 내 특정 유전자의 발현을 완전히 '제거, 소멸'시킨 동물들로 분류된다.이러한 외래 유전자 발현 시스템은 바이러스 및 유전자 전달 시스템에 의해 줄기세포를 비롯한 체세포에 삽입을 시켜 미세조작 기술을 이용한 체세포 복제 방법을 사용하여 형질전환동물을 개발하게 되는 것이다. 또한, 가금류에서는 배양된 생식선세포에 외래 유전자를 삽입한 후 발생 중인 배아에 주입하거나, 외래유전자가 삽입된 바이러스를 직접 주입하는 방법으로 형질을 전환시켰다. 그 밖에도 줄기세포, 정자, 바이러스를 매개로 외래 유전자를 삽입하는 방법등 앞으로도 많은 발전이 기대된다.4. 식물형질전환 기술의 발전 및 전망식물의 조직, 세포를 배양해서 생약의 성분, 색소 등 식물 특유의 유용물질을 생산시키는 시도는 30년의 역사가 있으나, 실용에 이른 것은 드물다. 미생물을 배양 하는 공업은 커다란 성과를 올리고 있는데 반해 식물세포배양의 실용화가 어려운 원인은 증식이 매우 늦고 1회 배양에 수개월 걸리는 점, 미생물공업을 대성공으로 이끈 돌연변이에 의한 생산성 양상이 식물에서는 매우 어렵다는 점에 있다. 후자의 이유는 식물은 2배체, 때로는 4배체, 6배체로 염색체의 중복이 많고, 더구나 많은 유사유전자가 패밀리를 형성하고 있기 때문에 돌연변이처리를 해도 모든 유사유전자를 불활성화할 수 없고, 표현형이 바뀌지 않기 때문이다. 지금은 유전자를 식물 배양세포에 도입하는 것은 쉽기 때문에 유용물질생산에 필요한 유전자군을 강력한 프로모터에 연결해서 도입하는 방법이 고려되고 있다. 유전자 도입에 의해 생물의 대사경로를 변환하고, 유용물질을 생산시키는 대사공학이라고 하는 개념이 태어났다. 이 관점으로부터 지금까지 돌연변이에 의한 대사경로의 변환이 곤란하였던 식물은 대사공학의 딱 알맞은.
현재까지 생명공학이가장 중요하게 기여한 것은?목차들어가며01 서론 0302 본론 04 - 1103 결론 11 - 1204 Reference 12 - 13●서론생명공학은 생명과학으로부터의 과학적 발견에 기반하여 응용기술을 창출 및 산업에 적용하는 분야를 말하는데 일단 우리 생활에 많은 부분에서 그 응용기술의 쓰임을 알 수 있다. 그중 현재까지 생명공학이 가장 우리의 삶에 기여한 몇 가지 예를 들어본다면,첫 번째, 각종 의약품 개발을 통하여 각종 질병을 치료하거나 예방할 수 있다.많은 질병을 치료하는 여러 백신, 호르몬, 항체 등의 개발은 우리의 삶의 질을 높이고 수명을 길게 해주었는데 지금 인간들의 지금까지 이룩한 발전들에 가장 큰 역할 을 했다고 생각할 수 있습니다.두 번째, 유전적 질병을 치료할 수 있다.예전에는 태어날 때부터 가지고 태어난 유전적 질병을 불치병으로 생각하는 경우가 많았지만 생명공학기술의 발달로 질병을 가진 사람의 비정상 세포를 추출하여 조직 배양한 후 정상적인 유전자를 삽입하여 정상적인 세포를 만들어, 이것 을 다시 이식하여 유전적 질병을 치료 할 수 있게 되었다는 점에서 우리 삶에 많은 기여를 했습니다.세 번째, 각종 유용한 효소 등을 개발할 수 있다.낮은 온도에서 화학 반응을 촉매 하는 생체 촉매인 다양한 종류의 효소를 찾아내고 추출하여 필요한 물질을 대량으로 생산함 으로써 우리의 삶에 많은 기여를 했습니다.네 번째, 식량 증산에 이바지할 수 있다.생명공학기술과 의학기술의 발전으로 인간의 삶의 질과 수명이 연장되면서 인구가 폭증하면서 새롭게 문제화 된 것이 바로 식량의 부족인데 이 또한 생명공학 기술로 새로운 품종의 동식물을 개발하여 인류의 식량 문제를 해결하는데 우리의 삶에 많은 기여 했습니다다섯 번째, 대체 에너지 개발에 활용할 수 있다.토양 유공충을 이용한 석유 생산, 효모를 이용한 알코올 생산, 유카리유에서 석유 대용품 생산, 광합성 세균을 통한 수소 대량 생산, 셀룰로오스를 원료로 한 청정에너지 알코올의 대량생산 등 한정된 에너플루나 지난 봄 독일에서 시작되어 또다시 유럽 전역을 두려움에 떨게 했던 신종 슈퍼 박테리아 등 전쟁보다 무서운 것이 바로 전염병이다. 지난겨울 우리나라만 해도 구제역과 AI로 약 1천만 마리에 가까운 가축을 매몰한 바 있다. 사람이 태어나면 생명을 위협하는 온갖 전염성 바이러스를 막기 위해 필수예방접종을 실시한다. 무서운 질병이었던 홍역이나 천연두, 소아마비 등은 이제 과거의 일이 되어가고 있다. 이렇게 우리를 질병으로부터 구해준 이런 치료제 바로 생명공학의 발전 덕분인데 이발전은 놀랍게도 불과 몇 명의 과학자들이 기울인 헌신적인 노력 덕분이다. 이러한 과학자들이 이끈 생명공학의 발전이 인류 역사에 지대한 영향을 끼쳤으며, 얼마나 많은 생명을 구했는지 모른다. 그럼 간단하게 우리의 삶에 큰 기여를 한 몇 명의 위대한 과학자들의 사례를 들어보자.-최초로 혈액형을 발견하여 10억8천3백만 명 이상 생명을 구한 카를란트슈타이너-란트슈타이너는 인류 역사를 통틀어 가장 위대한 과학자 가운데 한 명이다. 1901년부터 사람의 혈액군(血液群)에 관한 연구를 시작하여 ABO식(式) 혈액형을 발견, 수혈법을 확립하였다. 또, 1940∼1941년에는 A.비너와 협동하여 Rh인자(因子)를 발견하였으며, 소아마비 초기에 유효한 혈청을 개발하고, 매독에 대해서도 연구하였다. 1930년 혈액형에 관한 연구로 노벨생리·의학상을 수상하였다. 그는 혈액 연구를 통해 인류가 받은 가장 귀중한 은혜 가운데 하나를 주었으며, 이 발견으로 수백만명의 목숨을 구햇으며 앞으로도 그럴것이다.-아메리카 대륙을 초토화시킨 천연두를 차단하여 1억2천2백만 명 이상 생명을 구한빌 페이지“천연두는 20세기 한 세기 동안에 일어난 모든 전쟁, 테러, 학살, 정치 상황에 따른 기근 등으로 희생된 사람들의 수를 월등히 뛰어넘는 목숨을 앗아갔다. 이 수치만 봐도 천연두 박멸은 인류 역사상 가장 뛰어난 업적 가운데 하나로 손꼽히기에 손색이 없다.”(118쪽)인슐린을 찾아내서 1천6백만 명 이상 생명을 구한 프레더릭 밴 세상에 태어났으니 뭔가 흔적을 남기고 죽고 싶었습니다. 이 세상에 무언가 하나 정도는 의미 있는 일을 하고 떠나고 싶었습니다.” -엔도 아키라-경구수분보충요법을 찾아내서 5천만 명 이상 생명을 구한 데이비드 날린“20세기 의학계가 이룩한 성과 가운데 이처럼 짧은 시기에 이렇게 적은 비용으로 수많은 죽음을 막을 수 있었던 획기적인 발견은 또 없을 것이다.” -G.A. 윌리엄스, -최초로 녹색혁명을 일으켜서2억4천5백만 명 이상 생명을 구한 노먼 볼로그“볼로그 박사의 과학적 업적 덕분에 남아시아와 중동 지역에서 엄청난 기아와 죽음을 막을 수 있었습니다. 나는 특히 그가 아프리카에서 한 일에 깊은 감명을 받았습니다. 볼로그 박사는 미국의 영웅이자 전 세계의 우상입니다.” -조지 H.W. 부시 전 미국 대통령‘녹색혁명(green revolution)’으로 유명한 다수확품종인 멕시코 밀을 육성하여 개발도상국의 식량문제에 기여하였다. 1970년 노벨평화상, 1977년 자유의 메달 등을 수상하였고, 1964년 이후 록펠러 재단이사, 1973년 이후 농업과학회의, 그 밖에도 많은 단체의 임원을 겸임하였으며, 발표된 논문도 70편 이상이 된다.현재까지 생명공학이 가장 중요하게 기여한 것은.hwp15-홍역/소아마비 백신 개발로 1억1천4백만 명 이상 생명을 구한 존 엔더스“홍역 백신이 만들어지기 전에는 미국 아이들 열 명 중 아홉 명 이상이 홍역에 걸렸다. 해마다 2백만 명 이상이 홍역에 걸린 셈이다. 2004년 홍역 환자는 서른일곱 명이었다.” 미생물의 독력(毒力)과 유기체 숙주의 내성(耐性)에 관한 연구와 식균현상(食菌現象)에 미치는 폐렴균의 억지효과의 연구로 명성을 얻었다. 1954년 비신경 조직에서 소아마비 바이러스 배양에 성공한 공로로 T.H.웰러와 F.C.로빈스와 함께 노벨생리·의학상을 공동 수상하였다.-말라리아를 잡은 기적의 살충제 DDT를 개발하여 2천만 명 이상 생명을 구했지만 논란이 된 파울 뮐러“이 물질은 근대 예방의학의 역사상 가장 위대한 발견 가운데 하 사람은 파스퇴르와 코흐였다.미생물에 의한 질병으로부터 인류를 구하기 위한 노력은 예방과 치료 두 가지로 형태로 발전했다. 이중 예방법은 좀 더 빨리 등장했다. 1796년 에드워드 제너는 천연두를 막기 위해 우두를 만들어 최초로 예방접종을 했다. 하지만 당시 제너가 예방접종의 원리를 알아낸 것은 아니었고, 1885년이 돼서야 파스퇴르가 원리를 알아냈다. 그는 광견병 예방접종을 만들면서 균의 독성을 약화시켜 주입하면 우리 몸에 면역력이 생긴다는 사실을 알아냈다. 이 원리에 입각해서 홍역, 풍진, 볼거리, 소아마비 등의 예방접종이 계속 개발됐다.그러나 미생물을 직접 억제하거나 죽이는 항생제를 찾는 일은 쉽지 않았다. 먼저 특정 질병은 특정 병원균 때문에 생긴다는 이론이 확립됐다. 그중 독일의 에를리히는 매독균을 억제하는 특효약을 발견하기 위해 노력했으며 무려 606번의 실험 끝에 비소화합물인 살바르산 606호를 만들어냈다. 당시 매독 치료제로 썼던 수은은 부작용이 많고 효과는 적었는데, 살바르산은 화학요법이 가능하다는 것을 보여준 최초의 사례였다. 그러나 여러 항생물질은 인간에도 해롭다는 것이 문제였다. 그런 점에서 페니실린은 인체에 비교적 해롭지 않은 항생물질이라는 점에서 놀라운 것이었다. 진정한 의미의 ‘기적의 약물’인 항생제는 영국의 알렉산더 플레밍이 찾아냈다.종종 위대한 발견에는 행운이 따르는 법이다. 플레밍이 일하던 실험실의 아래층에서는 곰팡이를 연구하던 라투슈가 실험을 하고 있었다. 1928년 여름 플레밍은 포도상구균을 기르던 접시를 배양기 밖에 둔 채로 휴가를 다녀왔다. 휴가에서 돌아온 플레밍은 페트리접시를 확인하던 중 푸른곰팡이가 페트리 접시 위에 자라있고 곰팡이 주변의 포도상구균이 깨끗하게 녹아있는 모습을 발견했다. 그냥 재수 없는 일이라고 넘길 수도 있었지만. 그러나 그는 곰팡이가 포도상구균의 성장을 막고있다는것을알아냈다.[포도상구균을 기르던 배지에서 곰팡이가 떨어진 부분 주위로 포도상구균이 녹아 있다.(왼쪽)플레밍은 푸른곰팡이(오른쪽)에서 나온 외에도 여러 종류의 세균에 대해 항균작용을 나타냈다. 특히 연쇄상구균, 뇌수막염균, 임질균, 디프테리아균 등 인간과 가축에 무서운 전염병을 일으키는 병원균들에 효과가 컸다. 이와 더불어 페니실린이 다른 약물들에 대체로 취약한 인간의 백혈구에 전혀 해를 끼치지 않는다는 점과 페니실린을 생쥐에 주사하여도 거의 해가 없다는 사실을 확인했다. 플레밍은 이듬해인 1929년 연구결과를 ‘영국 실험병리학회지’에 발표했다. 그러나 플레밍을 실망시키는 실험 결과들이 연이어 나오기 시작했다. 플레밍이 토끼의 혈액 속에서 페니실린의 항균력을 측정한 결과 그 효과가 30분도 지속되지 않았다. 또 동물 장기를 세균이 포함된 용기에 넣었다가 다시 페니실린 용액에 담그자 동물 장기 표면의 세균은 멸균됐으나 장기 내부의 세균은 남아 있었다. 플레밍은 페니실린이 조직 내부로 침투하지 못한 것으로 보고 그만 페니실린 연구를 포기할 생각까지 했다. 또한 페니실린 상용화에는 중요한 장애물이 있었다. 바로 페니실린을 약품으로 정제하는 것. 곰팡이를 직접 인간에게 투입할 수는 없기 때문에 페니실린을 정제해야 하는데 플레밍에게 쉬운 일이 아니었다. 플레밍의 위대한 발견은 오스트레일리아 출신 플로리와 유대계 독일인 체인 덕분에 사장되지 않고 세상에 나올 수 있었다. 1935년 옥스퍼드 대학의 병리학교수로 발령받은 플로리는 곧 체인을 화학병리학 실험 강사로 채용했다. 플로리는 전부터 눈물과 침 등 점액에 들어 있는 라이조자임에 관한 플레밍의 논문에 관심이 있었다. 플로리는 1937년 체인과 공동으로 라이소자임을 정제하는 데 성공했다. 그들은 라이소자임을 연구하는 동안 항균물질에 대한 논문을 많이 읽었는데 특히 플레밍의 페니실린 논문을 읽고 흥미를 느꼈다. 1939년 플로리와 체인은 미국의 록펠러 재단에서 연구비를 받아 페니실린 연구에 착수했다. 반년 동안의 노력 끝에 페니실린을 정제하여 결정을 얻는 데 성공하였다. 그들은 정제된 페니실린을 가지고 동물 실험을 시도했다. 연쇄상구균에 감염된 10마리의 쥐.
직업선택시간에 교수님께서 독후감 쓰기라는 과제를 내주셨다. 다섯 가지의 책 제목을 말씀 해 주셨다. 모든 책들이 좋은 책인 것 같았지만 미하이 칙센트미하이교수의 창의성의 즐거움이라는 제목이 내 눈에 띄었다. 요즘 사회에서 요구하는 창의적인 사고하는 인재상에 한발 다가갈 수 있을까하는 기대감을 가지고 도서관에 가서 책에 대한 소개를 찾아보았다. 창의성의 비밀을 친절한 안내서 “창의성의 즐거움”. 세계적인 석학 칙센트미하이가 각 분야에서 창조적 업적을 남긴 100여 명의 인물을 인터뷰하여 집대성한 책이다. 여기에서 이 책에 대한 신뢰도가 높아져서 더욱더 읽어보고 싶은 색각이 들었다. 그리고 칙센트미하이 교수는 학문에 대한 깊은 열정과 활발한 저술활동 등으로 세계적인 명성을 얻고 있는 인물이다. 1934년 이탈리아의 피우메(현재는 크로아티아 지역)에서 출생하였으며 로마에서 학창시절을 보냈다. 1958년 시카고 대학에서 행동주의 심리학으로 박사학위를 취득한 이후 40년 동안 시카고대학교 심리학·교육학 교수로 재직했으며, 현재 클레어몬트대학교 피터 드러커 경영대학원 심리학 교수이자 삶의 질 연구소 소장으로 있다. 이 책을 읽고 난 후에 창의적인 사람들이 일하고 생활하는 방식을 고찰해보고, 예시된 인물들처럼 보다 나은 삶을 살아갈 수 있는 방법을 알 수 있길 바라며 첫 장을 넘겼다. 이 책에서 창의성은 일종의 정신 활동으로서, 특정인의 머릿속에서 일어나는 통찰력이라고 말한다. 보통 창의적인 사람이라 하면 첫째, 색다른 생각을 표현하고, 재미있고, 톡톡 튀는 사람, 간단히 말해 특별히 명석하게 보이는 사람들이다. 둘째, 새롭고 독특한 방식으로 세상을 경험하는 사람들이다. 마지막으로, 아인슈타인처럼 우리의 문명을 어떤 식으로 변화시키는 사람들이 있다. 어떤 사고가 영향력을 갖기 위해서는 다른 사람들에게 이해 가능한 언어로 표현되어야 하며, 현장에서 활동하는 전문가들의 검열을 통화해야 하고, 해당 문화영역에 포함되어야 한다. 즉, 창의성은 영역, 현장, 개인이라는 세 가지 주 일어나는 일은 인식론적 입장으로 우리가 깨닫지 못하고 있는 동안이나 심지어는 잠을 자고 있는 동안에도 어떤 종류의 지적인 과정은 머릿속에서 계속 진행되고 있다고 한다. 이런 무의식 상태에도 우리는 현장과 영역의 영향을 받는다. 세 번째 단계는 깨달음을 얻었을 때이다. 네 번째 단계는 평가단계로 어떤 깨달음이 과연 추구할 만한 가치가 있는지 없는지를 판단하는 여과과정을 말한다. 다섯 번째는 완성단계로 발명은 1퍼센트의 영감과 99퍼센트의 땀으로 이루어진다는, 많은 노력에 의해서만 이루어지는 단계이다. 이러한 창조과정은 직선적이 아니라 순환적으로 반복과 전환과 통찰을 거친다. 어떤 깨달음은 주어진 문제점에 대해 오랫동안 꾸준히 생각해온 사람에게 찾아온다. 문제의식은 흔히 세 가지 요인으로부터 나온다. 첫 번째로 실제 삶에서 얻는 개인적 경험, 두 번째로 현재 영역의 요구와 기존 지식의 영향, 마지막으로 사회적 환경과 현장이 주는 압력이다. 또한, 어떤 문제가 누군가의 관심사로 떠오르게 되는 방식은 두 가지가 있다. 모든 사람들이 무엇이 필요한지 알고 있지만 해결책이 없는, 주어진 문제이다. 그리고 아인슈타인처럼 새로운 문제를 스스로 발견하는 방식이 있다. 창의적인 사람들은 자신이 하는 일을 사랑하며, 아주 어려운 일도 마치 즐거운 모험을 하듯 들뜬 기분으로 몰입한다. 몰입은 새로움과 발견에 관련된 고통스럽고 위험하고 어려운 활동을 할 때 느끼는 것을 뜻한다. 몰입 상태에서는 지금 하고 있는 일에 주의력이 집중되며, 그 자리에서 일만 의식한다. 또한 실패할 걱정과 여유가 없고, 남의 시선을 신경을 쓰지 않게 되며, 무슨 일이든 즐길 수 있다. 분명한 목표가 있고, 도전과 능력이 균형을 이루며, 자기 자신, 시간 그리고 주변을 잊을 때 몰입은 가능하다. 또한, 결과가 아닌 과정, 경험 자체가 목적이 되어야 한다. 모든 사람은 물리적 환경에 의해 영향을 받기 마련이다. 환경은 창의성을 인정받는 일뿐 아니라 창조과정 자체에 영향을 줄 수 있다. 환경에 대한 직접적인 영별로 고치거나하는 장점으로 바꾸려는 노력은 한 적이 없는 것 같다. 이러한 나의 약점들이 나의 창의성을 발전시키는 그런 장점이 되도록 승화시키고 싶다. 랭글이 쓴 작품의 중심 주제는 ‘희망의 필요성’의 주위를 맴돈다. 그의 작품은 강력한 악의 힘이 항상 세상을 혼란에 빠뜨리려고 위협하지만, 선은 쉬운 길을 택하지 않고 폭력을 사용하지 않으면서도 결국에 가서는 승리한다. 랭글은 글을 쓰는 일에서 가장 중요한 것은 즐거움이고, 그 다음으로는 자신의 글에 대한 책임감이라고 생각한다. 그는 책이 독자들에게 영향을 준다는 것을 알기 때문에 파괴적인 메시지를 전달하지 않으려고 조심하고, ‘아, 인생은 살 기치가 있다’라고 생각하는 책을 쓰고 싶어 한다. 과학에서도 이런 책임감이 요한다. 하지 과학에서는 어떤 과학이론은 지식적인 면과 그 이론의 활용한 파괴적인 면이 공존하게 되어 과학자로써의 고민을 만들게 한다. 개인적으로 그런 과학이론은 밝혀져야 한다고 생각하지만, 그 이후의 좋은 일이든 나쁜 일이든 과학자가 책임을 져야한다고 생각한다. 나는 내가 미래에 연구하게 되고, 발견하고, 응용하는 이론이 세상 모두에게 도움이 되길 바란다. 하지만 그 이론이 양면성을 가질 수도 있다. 그것에 대해 렝글처럼 내 이론에 책임감 있는 사람이 될 수 있을지는 자신감이 안 선다. 그런 점에서 렝글을 본받고 싶다. 그녀의 책에는 공상과학과 중세의 도덕관이 혼합되어 있다. 그녀는 ‘시간의 주름’에서는 분자물리학과 양자역학을, 에서는 세포생물학을 도입했다. 공통점이 없는 듯이 보이는 영역들을 연결한 것이다. 렝글은 소설이 사람들로 하여금 사람들이 서로 멀어지지 않고, 문명화된 삶의 피륙이 풀어지지 않도록 해주는 중요한 수단이라 믿는다. 그래서 사람들 간의 관계가 조화롭게 유지되도록 돕는 소설을 창작하는 것이 그녀의 중요한 과제 중 하나다. 렝글은 평론가들과 비평가들이 어린이들이 읽기에는 너무 어렵고 어른들이 읽기에는 유치하다고 생각하는 양식을 썼다. 이런 모험을 감행하는 능력이 그녀가 성공할 오로지 과학 연구에만 몰입하는 ‘나’가 되기에는 내 자신이 부족한 점이 많은 것 같다. 렝글처럼 학문을 더 하여, 그 학문 내 삶의 전체는 아니라도 절반정도는 차지해 부속적인 것에 신경을 안 쓰는 사람이 되고 싶다. 많은 창의적인 인물들처럼 윌슨은 대학에 들어갈 때까지 학교 공부를 따분하게 생각했다. 보이스카웃에서 그는 처음 자신의 관심사를 발견했고, 가장 작은 곤충에게 집착하였다. 열세 살의 나이에 미국의 남부에서 막대한 환경문제를 야기하고 있었던 불개미의 집무덤에 대한 보고서를 썼다. 한 지방 신문 편집자가 어린 윌슨에게 불개미에 대한 연재 기사를 맡기게 되었는데, 그 일을 맡으면서 느낀 책임감과 자부심 그리고 성취감이 그를 세상으로 내보냈다. 대학에 입학하기 직전 윌슨은 을 쓴 마이어는 윌슨에게 최초로 지적인 영향을 주었고, 후에는 젊은 자연주의자에게 조언자이자 소중한 동료가 되어주었다. 그 뒤로 많은 영향으로 윌슨은 그의 젊은 호기심과 열린 마음을 유지할 수 있었다. 그리고 제임스 왓슨의 대담성 독립심은 그에게 깊은 인상을 남겼다. E. O. 윌슨처럼 창의적인 삶이 얼마나 복잡한지를 보여주는 예는 별로 없다. 개인적인 역경, 역사적 갈등, 조직 내의 커다란 변화, 그 모든 것에 관심을 보이고 긍정적으로 대처해야 했다. 그가 잘못 할 수 있는 가능성은 많았고 인정을 받을 만한 해결방법을 찾을 가능성은 희박했다. 외부 압력에 적응하기 위해서는 투지와 융통성, 야망과 사심 없는 호기심이 필요했다. 그렇게 그는 주위에서 소용돌이치는 변화에 의해 휩쓸리는 대신, 여러 영역에서 새로 발전하는 아이디어들을 이용해 복잡한 생명을 이해하는 새로운 방법을 창조했다. 과학기술과 발달이 발전하면서 시민의 의식 또한 높아졌다. 그래서 물질적인 부를 최우선적으로 생각하던 사고에서 여가를 즐기며, 자아실현, 인격도야 등 정신적인 만족을 최우선적으로 여기는 사고로 변화했다. 그래서 삶의 개선과 조화를 꿈꾸는 미래영역 또한 중요해졌다. 창의적은 사람은 특정분야에만 있는 것이 아니다을 인정할 수 없지만, 정말 이 모든 것을 포기하면서까지 자신의 목표를 위한다는 그 열정은 존경스럽다. 나는 그렇게 정의롭지는 않은가 보다. 이런 부분에서는 나의 욕심 쪽으로 마음이 가는 것을 보면 말이다. 핸더슨 또한 마찬가지로 자신의 하는 일에는 명예는 중요하지 않다고 판단했다. 중요한 것은 최선을 다하고 모든 성공에 대한 욕심을 버리고 즐기는 것이었다. 랭글과 윌슨 그리고 핸더슨은 모두 창의적인 사람이다. 또한 공통된 부분도 많았다. 그들은 모든 확고한 자신의 목표를 가지고 있다. 나에게는 사람들에게 도움이 되는 미생물학가 꿈이다. 아직 구체적인 목표는 없지만 이 꿈은 확고하다. 목표를 가졌으나 실천을 하지 않으면 아무 소용이 없다. 이분들은 목표를 몸소 실천했다는 점이 존경스럽다. 모든 것을 포기할 수 있을 정도의 확고한 신념을 가진다는 것은 어려운 점이다. 그리고 여러 환경적인 요인을 인해 그 신념을 지키기 또한 힘들다. 나도 흔들리지만 다시 일어나는 억새풀처럼 그런 신념을 가져, 목표를 실천하는 과학자가 될 것이다. 그리고 마지막으로 책을 보면서 핵심들을 한번 간략하게 정리해 보았다.?창의성을 촉진시키는 요인1. 유전적 소질2. 물리적, 환경적 혜택 (문화 자본, 즉 흥미로운 책, 자극을 주는 대화, 교육에 대한 기대, 본보기 등)3. 현장에의 접근?창의적인 사람들의 성향⇒ 서로 반대되는 특성들을 함께 지녀, 복합성을 보인다.⇒ 경우에 따라 한쪽에서 다른 쪽으로 움직이는 능력이 있다. 중립, 평균, 양극 사 이의 중간 지점, 어중간한 성격과는 다른 개념이다.⇒ 양극을 달리면서도, 갈등을 느끼지 않고 똑같은 강도로 두 가지를 모두 경험한다.1. 대단한 활력을 가지고 있으면서도 조용히 휴식을 취한다.2. 명석하면서도 천진난만한 구석이 있다.3. 장난기와 극기, 또는 책임감과 무책임이 혼합된 모순적인 성향을 보인다.4. 상상과 공상, 현실에 뿌리박은 의식 사이를 오간다.5. 외향성과 내향성이라는 상반된 성향을 함께 가지고 있다.6. 겸손함과 자존심, 야심.